JPH07283760A - スペクトル拡散通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電圧制御クロックと疑似雑音信号発生器を送
信と受信で共用することにより回路を小さくし、またコ
ストを低く抑える。 【構成】 送信時に、疑似雑音信号同期回路１の電圧制
御クロック１０の制御信号として情報信号を入力し、第
１の疑似雑音信号または該第１の疑似雑音信号を中間周
波数に乗せた信号を無線周波数に乗せて送信し、受信時
に、前記疑似雑音信号同期回路１によって受信信号中の
第２の疑似雑音信号を同期追従し、位相比較回路１１の
位相誤差信号を復調信号とする。電圧制御クロック１０
と疑似雑音信号発生器１２を送受信回路で共用すること
により、回路を小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スペクトル拡散通信シ
ステムに関し、より詳細には、スペクトル拡散通信を用
いた送受信回路を有し、電圧制御クロックと疑似雑音信
号発生器とを共用することにより、回路を小さくするよ
うにしたスペクトル拡散通信システムに関する、例え
ば、無線通信や電燈線などの伝送路を用いた電力線搬送
用通信に適用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】通常の通信方式では、情報変調方式とし
て振幅変調（ＡＭ）方式、角度変調（ＰＭ）方式、周波
数変調（ＦＭ）方式等を用いて搬送波を情報信号により
変調して送信する。スペクトル拡散通信方式は、通常こ
れらの変調方式を用いて搬送波を情報信号を変調し、さ
らにこの送信信号を疑似雑音信号（ＰＮ信号）によって
変調してから送信する通信方式である。スペクトル拡散
通信では、さらに他の情報変調方式としてクロック速度
変調方式が知られている。このクロック速度変調方式に
ついては、例えば、「スペクトル拡散通信方式」（R.C.
Dixon著，ジャテック出版社，昭和63年8月10日発行，p
p.125〜127）に記載されている。

【０００３】図６（ａ）,（ｂ）は、従来のクロック速
度変調方式を説明するための構成図で、図６（ａ）は送
信系、図６（ｂ）は受信系である。図中、６１は電圧制
御クロック（Voltage Controlled Clock，ＶＣＣ）、６
２は疑似雑音信号発生器（Pseudo Noise Generator，Ｐ
ＮＧ）、６３は周波数変換回路、６４は送信用アンテ
ナ、６５は受信用アンテナ、６６は周波数変換回路、６
７はＰＮ信号同期回路である。

【０００４】図６（ａ）の送信系においては、電圧制御
クロック６１と、疑似雑音信号発生器６２と、送信信号
を無線周波数にアップコンバートするための周波数変換
回路６３と、送信用アンテナ６４から成り、図６（ｂ）
の受信系においては、受信用アンテナ６５と、受信信号
をダウンコンバートするための周波数変換回路６６と、
ＰＮ信号同期回路６７とから成る。

【０００５】クロックレート変調方式では、図６（ａ）
の送信系に示すように、情報信号によってＶＣＣ６１を
制御し、クロック信号にＦＭ変調をかける。このクロッ
ク信号でＰＮ信号をＰＮＧ６２で発生させ、周波数変調
回路６３で無線周波数に乗せて送信する。このように、
クロック信号は情報によって変調がかかっているため、
送信信号中のＰＮ信号はその位相が情報信号によって変
化する。図６（ｂ）に示す受信系では、周波数変換回路
６６によって無線周波数の受信信号を中間周波数に落と
し、ＰＮ信号同期回路６７によって受信信号中のＰＮ信
号の同期追従を行う。このとき、受信信号中のＰＮ信号
はクロック速度変調がかかっているため、情報信号によ
って変動するＰＮ信号の位相を追従することになる。こ
のため、このときの位相誤差信号を取りだすことによ
り、情報信号を復調することができる。

【０００６】ＰＮ信号同期回路では、一般にノンコヒー
レント遅延ロックループ（ＤＬＬ：Delay Locked Loo
p）が知られている。このノンコヒーレント遅延ロック
ループについては、例えば、「スペクトル拡散通信シス
テム」（横山光雄著，科学技術出版社，昭和63年5月20
日発行，pp.300〜301）に記載されている。図７は、１
△型のノンコヒーレント遅延ロックループの構成図で、
図中、７０は減算器、７１は局部発振器、７２〜７５は
ミキサ（乗算器）、７６，７７はバンドパスフィルタ
（Band Pass Filter，ＢＰＦ）、７８，７９は包絡線検
波回路、８０は加算器、８１は識別判定回路、８２はス
イッチ、８３はオフセット電圧印加回路、８４はＶＣ
Ｃ、８５はＰＮＧである。

【０００７】ＰＮ信号発生器８５は、基準となるＰＮ信
号（オンタイム(on time)信号）と、１／２チップだけ
位相の進んだＰＮ信号（アーリ(early)信号）、及び、
オンタイム信号と１／２チップだけ位相の遅れたＰＮ信
号（レイト(late)信号）を発生する。それぞれミキサ７
２〜７５は、２つの信号の積を取る働きをする。局部発
振器７１は、中間周波数に落とすための発振信号を発生
する。

【０００８】次に動作について説明する。電圧制御クロ
ック８４からのクロック信号によって、ＰＮ信号発生器
８５は駆動され、アーリ信号とレイト信号を発生する。
ＰＮ信号発生器８５から発生したアーリ信号は、ミキサ
７３によって局部発振信号７１の発生する発振信号と掛
け合わされる。そしてさらに、ミキサ７５によって受信
信号と掛け合わされ、バンドパスフィルタ７７を通すこ
とにより、受信信号とアーリ信号との相関が取られる。
受信信号とアーリ信号とに相関がある場合にはある振幅
の信号が得られ、相関がない場合には信号が得られなく
なる。

【０００９】同様にレイト信号も、ミキサ７２で局部発
振信号７１の発生する発振信号と掛け合わされる。そし
てさらに、ミキサ７４で受信信号と掛け合わされ、バン
ドパスフィルタ７６を通すことにより、受信信号とレイ
ト信号との相関が取られる。受信信号とレイト信号との
相関がある場合にはある振幅の信号が得られ、相関がな
い場合には信号が得られなくなる。

【００１０】このように、同期回路で発生されるＰＮ信
号の位相が受信信号のＰＮ信号より進んでいる場合には
バンドパスフィルタ７７から相関信号が出力され、遅れ
ている場合にはバンドパスフィルタ７６から出力され
る。これら２つの信号を包絡線検波器７８，７９によっ
て、相関出力の振幅成分を取りだし、減算器７０でその
差を取って、電圧制御クロック８４の制御信号として入
力することにより、同期回路を構成している。

【００１１】また、ＤＬＬに代表されるＰＮ同期回路で
は、受信信号中のＰＮ信号とＰＮ同期回路のＰＮ信号と
の位相差がある一定以上ある場合、相関出力が無くなる
ため、位相誤差信号（電圧制御クロックの制御信号）を
得ることができなくなる。このため、受信を開始する場
合や同期がはずれた場合などに、同期補捉を行うために
初期同期用の回路を設けなければならない。ＰＮ同期回
路の初期同期獲得については、例えば、「スペクトル拡
散通信システム」（横山光雄著，科学技術出版社，昭和
63年5月20日発行，pp.333〜334）に記載されている。

【００１２】初期同期回路の従来例を図７に基づいて説
明する。加算器８０でアーリ信号とレイト信号の２つの
相関信号を加算し、相関出力がある一定レベル以上ある
かどうかを識別判定回路８１で判定することにより、Ｐ
Ｎ信号の位相差が同期補捉可能な範囲にあることを検出
している。位相差が同期補捉可能な範囲にない場合、ス
イッチ８２はオフセット電圧印加回路８３側に導通さ
れ、ＰＮ信号の位相差が同期追従可能な範囲に入るまで
参照ＰＮ信号の位相をシフトさせる。そして、位相差が
同期補捉可能な範囲になると、識別判定回路８１によっ
てスイッチ８２が同期ループが構成される方向に切換え
られ、同期追従が開始される。

【００１３】また、ＤＬＬの他のＰＮ信号同期回路につ
いて記載した公知文献としては、例えば、特開平６−６
９９０５号公報がある。図８及び図９は、従来のＰＮ信
号同期回路の構成図である。まず、図８に示すＰＮ信号
同期回路について説明する。図中、９１は局部発振回路
で、受信信号をある中間周波数に落すための発振信号を
発生する。９２〜９４，９７は乗算器で、入力された信
号の積を出力する回路である。９５，９６はバンドパス
フィルタ、９８はＰＮ信号発生回路（ＰＮＧ）、９９は
電圧制御クロック（ＶＣＣ）、１００はローパスフィル
タ（Low Pass Filter，ＬＰＦ）である。

【００１４】次に動作について説明する。図８におい
て、電圧制御クロック９９からのクロック信号によって
ＰＮ信号発生器９８は駆動され、ＰＮ信号を発生する。
ＰＮ信号発生器９８から発生したＰＮ信号は、乗算器９
２によって局部発振回路９１の発生する発振信号と掛け
合わされ、さらに乗算器９３によって受信信号と掛け合
わされる。乗算回路９３からの出力は２つに分かれ、一
方はバンドパスフィルタ９５を通されることによって受
信信号とＰＮ信号との相関信号が取られ、もう一方は、
さらに電圧制御クロック９９からのクロック信号と掛け
合わされてからバンドパスフィルタ９６を通されること
によって、受信信号とＰＮ信号とクロック信号との相関
信号が取られる。これら２つの相関信号は乗算器９７に
よって掛け合わされ、ローパスフィルタ１００に通され
ることにより、その低周波成分が取られる。このとき、
この低周波成分は、ＰＮ信号の位相誤差に対して図１１
に示す出力を与えることが知られている。この出力を制
御信号として電圧制御クロック１０に入力することによ
って、ＰＮ信号の同期ループを構成することができる。

【００１５】次に、図９に示すＰＮ信号同期回路につい
て説明する。図中、１０１〜１０４は乗算器で、その
他、図８と同じ作用をする部分は同一の符号を付してあ
る。ただし、図８における９８はＮＲＺ符号のＰＮ信号
だけを発生させるＰＮ信号発生器であったものが、図９
ではＮＲＺ符号のＰＮ信号と、マンチェスタ符号のＰＮ
信号を発生させるＰＮ信号発生器となっている。

【００１６】次に、動作について説明する。図９では、
ＰＮ信号発生器９８はＮＲＺ符号のＰＮ信号とマンチェ
スタ符号のＰＮ信号を発生する。ここで、ＮＲＺ符号と
は図１０（ａ）に示すように、論理値１に対して正の電
圧を割当て、論理値０に対して負の電圧を割当てる符号
形式であり、マンチェスタ符号とは図１０（ｂ）に示す
ように、論理値１に対して負の電圧から正の電圧への状
態変化を割当て、論理値０に対して正の電圧から負の電
圧への状態変化を割当てるものである。ＰＮ信号発生器
９８で発生したＮＲＺ符号のＰＮ信号とマンチェスタ符
号のＰＮ信号は、それぞれ局部発振回路９１の発生する
発振信号と乗算器１０３，１０４によってそれぞれ掛け
合わされる。

【００１７】そしてさらに、乗算器１０１，１０２によ
って受信信号と掛け合わされ、バンドパスフィルタ９
５，９６に通される。このとき、バンドパスフィルタ９
５からの出力は、受信信号と参照ＰＮ信号との相関信号
であり、また、マンチェスタ符号のＰＮ信号は、ＮＲＺ
符号のＰＮ信号とクロック信号の積に分解できるので、
バンドパスフィルタ９６からの出力は、等価的に受信信
号と参照ＰＮ信号とクロック信号との相関信号になって
いる。このため、図９に示すＰＮ信号同期回路は、図８
に示すＰＮ信号同期回路と同じ位相誤差信号を得ること
ができ、該位相誤差信号を電圧制御クロック９９に制御
信号として入力することによって、同期ループを構成す
ることができる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
スペクトル拡散通信システムにおいては、１つのシステ
ムで送受信を行う場合、システム内に送信用，受信用そ
れぞれにＶＣＣとＰＮＧが必要であった。この場合、単
にＶＣＣ，ＰＮＧが２組必要になるだけではなく、ＶＣ
Ｃの発振制御，ＰＮＧの発生ＰＮ系列制御などを行う制
御回路が２組必要になり、一層回路が複雑になり、コス
トが嵩むなどの問題があった。また、同期補捉する場
合、従来のＰＮ信号同期回路では、上述のように初期同
期のための回路を設けなければならず、この点でも回路
が複雑になっていた。

【００１９】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、ＶＣＣとＰＮＧを送信と受信で共用すること
により回路を小さくし、またコストを低く抑えること、
また、送受信切換スイッチで同期／非同期時の切換スイ
ッチを兼用し、また、情報信号によってＰＮ信号の位相
をシフトさせるためのオフセットを作りだすようにする
ことにより回路を小さくし、コストを低く抑えるように
したスペクトル拡散通信システムを提供することを目的
としてなされたものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）電圧制御クロックの発生するクロ
ック信号によって疑似雑音信号発生器が駆動され、位相
比較回路によって前記疑似雑音信号発生器の発生する第
１の疑似雑音信号または該第１の疑似雑音信号を中間周
波数に乗せた信号と受信信号に含まれる第２の疑似雑音
信号との位相誤差信号が検出され、該位相誤差信号を前
記電圧制御クロックの制御信号として入力される疑似雑
音信号同期回路を有し、送信時に、該疑似雑音信号同期
回路の電圧制御クロックの制御信号として情報信号を入
力し、前記第１の疑似雑音信号または該第１の疑似雑音
信号を中間周波数に乗せた信号を無線周波数に乗せて送
信し、受信時に、前記疑似雑音信号同期回路によって受
信信号中の前記第２の疑似雑音信号を同期追従し、前記
位相比較回路の位相誤差信号を復調信号とすること、更
には、（２）前記疑似雑音信号同期回路に遅延ロックル
ープを使用し、アーリ信号またはレイト信号を前記第１
の疑似雑音信号として送信すること、更には、（３）前
記受信信号中の前記第２の疑似雑音信号と前記第１の疑
似雑音信号との第１の相関信号、及び前記第２の疑似雑
音信号と前記第１の疑似雑音信号と前記クロック信号と
の第２の相関信号を掛け合わせ、その低周波成分を取り
出した信号を位相誤差信号として用いた疑似雑音信号同
期回路を使用し、送信時に、前記疑似雑音信号を送信す
ること、更には、（４）前記受信信号中の前記第２の疑
似雑音信号とノンリターントウゼロ符号の前記第１の疑
似雑音信号との相関信号、及び前記第２の疑似雑音信号
とマンチェスタ符号の前記第１の疑似雑音信号との第２
の相関信号を掛け合わせ、その低周波成分を取り出した
信号を位相誤差信号として用いた疑似雑音同期回路を使
用し、送信時に、前記ノンリターントウゼロ符号の疑似
雑音信号を送信すること、更には、（５）初期同期の際
に、前記電圧制御クロックの制御信号として一定レベル
の送信信号を入力し、前記位相比較回路からの信号、ま
たは受信信号中の前記第２の疑似雑音信号と前記第１の
疑似雑音信号の相関信号を検出してから、前記電圧制御
クロックの制御信号を送信信号から位相誤差信号に切換
え、同期追従を開始することを特徴としたものである。

【００２１】

【作用】前記構成を有する本発明のスペクトル拡散通信
システムは、 （１）システムが送信モードにある場合、送受信切換回
路によってスイッチが切換えられ、ＶＣＣの制御信号と
して情報信号が入力される。情報信号によってクロック
速度変調を受けたクロック信号は、ＰＮＧを駆動してＰ
Ｎ信号を発生させる。局部発振回路で発生する無線周波
数の局部発振信号とＰＮ信号とがアップコンバータによ
って掛け合わされ、送信用アンプで増幅されてから送信
アンテナから送信される。システムが受信モードにある
場合、アンテナ補捉された受信信号は受信用アンプで増
幅され、ダウンコンバータによって、この実施例ではベ
ースバンドに落とされる。ベースバンドに落とされた受
信信号は、ＰＮ信号同期回路に入力される。このとき、
ＰＮ信号同期回路は送受信切換信号によってスイッチが
切換えられ、ＶＣＣの制御信号は位相比較回路からの位
相誤差信号になり、同期追従が行われる。受信信号中の
ＰＮ信号はクロック速度変調がかかっているため、情報
信号によって変動するＰＮ信号の位相を追従することに
なる。このため、このときの位相誤差信号を取り出すこ
とにより、情報信号を復調することができる。このよう
に、ＶＣＣとＰＮＧを送信回路と受信回路で共用するこ
とにより回路を小さくし、また、コストを低く抑えるこ
とができる。

【００２２】（２）ミキサからの信号を取り出し、これ
をさらにアップコンバータによって無線周波数に乗せて
送信してもよい。この場合、局部発振回路の発振信号を
送受信切換信号で操作し、送信時と受信時で周波数をず
らすことにより、所望の中間周波数になるようにする。
このように、ＶＣＣとＰＮＧを送信回路と受信回路で共
用することにより回路を小さくし、また、コストを低く
抑えることができる。 （３）ＰＮＧからの信号または乗算器からの信号を使用
し、また、（４）ＰＮＧからのＮＲＺ符号のＰＮ信号ま
たはそれを中間周波数に乗せたミキサからの信号を送信
するＰＮ信号として使用する。このように、ＶＣＣとＰ
ＮＧを送信回路と受信回路で共用することにより回路を
小さくし、また、コストを低く抑えることができる。

【００２３】（５）同期／非同期の判断として、アーリ
信号とレイト信号の和を使用している。同期検出の回路
を設けなくとも、復調信号によって検出してもよい。送
信モードから受信モードへシステムが移行する場合、Ｐ
Ｎ信号の位相差が同期追従できる範囲になるまで、ＰＮ
同期回路中のＰＮ信号を受信信号中のＰＮ信号に対して
シフトさせる必要がある。ＰＮ信号をシフトさせる方法
として、受信モードに移行する場合、同期検出信号が検
出されるまでスイッチを送信モードのままにし、ＶＣＣ
にある一定の情報信号が加わるようにしておく。そし
て、同期検出信号を検出したときにスイッチを切換え、
同期追従を行う。このように、送受信切換スイッチで同
期／非同期時の切換スイッチを兼用し、また、情報信号
によってＰＮ信号の位相をシフトさせるためのオフセッ
トを作りだすようにすることにより回路を小さくし、コ
ストを低く抑えることができる。

【００２４】

【実施例】実施例について、図面を参照して以下に説明
する。図１は、本発明によるスペクトル拡散通信システ
ムの一実施例（請求項１）を説明するための構成図で、
図中、１はＰＮ信号同期回路、２は受信信号用アンプ、
３は局部発振器、４はダウンコンバータ、５はアップコ
ンバータ、６は送信信号用アンプ、７は受信用アンテ
ナ、８は送信用アンテナ、９は送受信切換回路、１０は
電圧制御発振器（ＶＣＣ）、１１は位相比較回路、１２
はＰＮ信号発生回路（ＰＮＧ）である。

【００２５】ＰＮ信号同期回路１は、位相比較回路１１
と電圧制御発振器１０とＰＮ信号発生回路１２と送受信
切換回路９とから成り、電圧制御クロック１０の発生す
るクロック信号によって疑似雑音信号発生器１２が駆動
され、位相比較回路１１によって前記疑似雑音信号発生
器１２の発生する第１の疑似雑音信号、または該第１の
疑似雑音信号を中間周波数に乗せた信号と受信信号に含
まれる第２の疑似雑音信号との位相差信号が検出され、
該位相誤差信号を該電圧制御クロック１０の制御信号と
して入力される。

【００２６】送信時に、前記疑似雑音信号同期回路１の
電圧制御クロック１０の制御信号として情報信号を入力
し、前記第１の疑似雑音信号または該第１の疑似雑音信
号を中間周波数に乗せた信号を無線周波数に乗せて送信
し、受信時に、前記疑似雑音信号同期回路１によって受
信信号中の前記第２の疑似雑音信号を同期追従し、前記
位相比較回路１１の位相誤差信号を復調信号とする。

【００２７】次に動作について説明する。システムが送
信モードにある場合、送受信切換信号によってスイッチ
９が切換えられ、ＶＣＣ１０の制御信号として情報信号
が入力される。情報信号によってクロック速度変調を受
けたクロック信号は、ＰＮＧ１２を駆動して、ＰＮ信号
を発生させる。局部発振器３で発生する無線周波数の局
部発振信号とＰＮ信号とがアップコンバータ５によって
掛け合わされ、送信信号用アンプ６で増幅されてから、
送信用アンテナ８から送信される。

【００２８】システムが受信モードにある場合、受信用
アンテナ７に補捉された受信信号は受信信号用アンプ２
で増幅され、ダウンコンバータ４によって、この実施例
ではベースバンドに落とされる。ベースバンドに落とさ
れた受信信号は、ＰＮ信号同期回路１に入力される。こ
のとき、ＰＮ信号同期回路１は送受信切換信号によって
スイッチ９が切換えられ、ＶＣＣ１０の制御信号は位相
比較回路１１からの位相誤差信号になり、同期追従が行
われる。受信信号中のＰＮ信号はクロック速度変調がか
かっているため、情報信号によって変動するＰＮ信号の
位相を追従することになる。このため、このときの位相
誤差信号を取り出すことにより、情報信号を復調するこ
とができる。

【００２９】図２は、本発明によるスペクトル拡散通信
システムの他の実施例（請求項２）を示す図で、図中、
２０は減算器、２１は局部発振器、２２〜２５はミキサ
（乗算器）、２６，２７はバンドパスフィルタ（ＢＰ
Ｆ）、２８，２９は包絡線検波器で、その他、図１と同
じ作用をする部分は同一の符号を付してある。

【００３０】図２は、ＰＮ信号同期回路にノンコヒーレ
ント遅延ロックループ（ＤＬＬ）を使用した場合の実施
例である。すなわち、ＰＮ信号同期回路１に遅延ロック
ループを使用し、アーリ信号またはレイト信号を前記第
１の疑似雑音信号として送信する。この場合、送信モー
ドにおいて、ＰＮＧ１２からアーリ信号またはレイト信
号を取りだしてもよいが、この実施例のように、ミキサ
２３（またはミキサ２２）からの信号を取りだし、これ
をさらにアップコンバータ５によって無線周波数に乗せ
て送信してもよい。この場合、局部発振回路２１の発振
信号を送受信切換信号で操作し、送信時と受信時で周波
数をずらすことにより、所望の中間周波数になるように
する。

【００３１】図３は、本発明におけるスペクトル拡散通
信システムの更に他の実施例（請求項３）を示す図で、
図中、３０〜３２，３５はミキサ（乗算器）、３３，３
４はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）、３６はローパスフ
ィルタ（ＬＰＦ）で、その他、図２と同じ作用をする部
分は、同一の符号を付してある。受信信号中の第２の疑
似雑音信号と第１の疑似雑音信号との第１の相関信号、
及び前記第２の疑似雑音信号と前記第１の疑似雑音信号
とクロック信号との第２の相関信号を掛け合わせ、その
低周波成分を取り出した信号を該位相誤差信号として用
いたＰＮ信号同期回路１を使用し、送信時に、前記ＰＮ
信号を送信する。すなわち、ＰＮＧ１２からの信号又は
乗算器３０からの信号を使用している。

【００３２】図４は、本発明によるスペクトル拡散通信
システムの更に他の実施例（請求項４）を示す図で、図
中、４１〜４４はミキサ（乗算器）で、その他、図３と
同じ作用をする部分は同一の符号を付してある。受信信
号中の第２の疑似雑音信号とノンリターントウゼロ符号
の第１の疑似雑音信号との相関信号、及び前記第２の疑
似雑音信号とマンチェスタ符号の前記第１の疑似雑音信
号との第２の相関信号を掛け合わせ、その低周波成分を
取り出した信号を該位相誤差信号として用いたＰＮ信号
同期回路１を使用し、送信時に、該ノンリターントウゼ
ロ符号の疑似雑音信号を送信する。すなわち、ＰＮＧ１
２からのＮＲＺ符号のＰＮ信号またはそれを中間周波数
に乗せたミキサ４２からの信号を送信するＰＮ信号とし
て使用する。

【００３３】図５は、本発明によるスペクトル拡散通信
システムの更に他の実施例（請求項５）を示す図で、図
中、５１は加算器、５２は制御回路で、その他、図２と
同じ作用をする部分は同一の符号を付してある。制御回
路５２は、送信時に情報信号を送り出すタイミングや送
受信信号の切換えなどを制御するものである。初期同期
の際に、前記電圧制御クロック１０の制御信号として一
定レベルの送信信号を入力し、位相比較回路１１からの
信号、または受信信号中の第２の疑似雑音信号と第１の
疑似雑音信号の相関信号を検出してから、前記電圧制御
クロック１０の制御信号を送信信号から位相誤差信号に
切換え、同期追従を開始する。

【００３４】本実施例では、同期／非同期の判断として
アーリ信号とレイト信号の和を使用している。この実施
例のように同期検出の回路を設けなくとも、復調信号に
よって検出してもよい。送信モードから受信モードへシ
ステムが移行する場合、ＰＮ信号の位相差が同期追従で
きる範囲になるまで、ＰＮ信号同期回路中のＰＮ信号を
受信信号中のＰＮ信号に対してシフトさせる必要があ
る。本発明では、ＰＮ信号をシフトさせる方法として受
信モードに移行する場合、同期検出信号が検出されるま
でスイッチ９を送信モードのままにし、ＶＣＣ１０にあ
る一定の情報信号が加わるようにしておく。そして、同
期検出信号を検出したときにスイッチ９を切換え、同期
追従を行う。

【００３５】例えば、情報信号が“０”,“１”のディ
ジタル信号であるならば、同期の獲得ができるまで受信
側ではＶＣＣ１０に“０”を入力し、送信側では“１”
を送るようにする。情報信号が仮に−１Ｖ〜１Ｖのアナ
ログ信号であったとすると、同期の獲得ができるまで受
信側ではＶＣＣ１０に−Ｖを入力し、送信側では１Ｖを
送るようにするといった具合である。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、以下のような効果がある。 （１）請求項１〜４に対応する効果：１つのシステムで
送受信を行う場合、システム内に送信用，受信用それぞ
れにＶＣＣとＰＮＧが必要であり、回路が複雑になり、
コストが嵩むなどの問題があったが、ＶＣＣとＰＮＧを
送信回路と受信回路で共用することにより回路を小さく
し、また、コストを低く抑えることができるようになっ
た。 （２）請求項５に対応する効果：また、同期補捉する場
合、従来のＰＮ信号同期回路では初期同期のための回路
を設ける必要があったが、送受信切替スイッチで同期／
非同期時のスイッチを兼用し、また、情報信号によって
ＰＮ信号の位相をシフトさせるためのオフセットを作り
だすようにすることにより、回路を小さくし、コストを
低く抑えることができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるスペクトル拡散通信システムの
一実施例を説明するための構成図である。

【図２】 本発明によるスペクトル拡散通信システムの
他の実施例を示す図である。

【図３】 本発明によるスペクトル拡散通信システムの
更に他の実施例を示す図である。

【図４】 本発明によるスペクトル拡散通信システムの
更に他の実施例を示す図である。

【図５】 本発明によるスペクトル拡散通信システムの
更に他の実施例を示す図である。

【図６】 従来のクロック速度変調方式を説明するため
の構成図である。

【図７】 従来のノンコヒーレント遅延ロックループの
構成図である。

【図８】 従来のＰＮ信号同期回路の構成図である。

【図９】 従来のＰＮ信号同期回路の構成図である。

【図１０】 従来のＰＮ信号同期回路におけるＮＲＺ信
号とマンチェスタ符号を示す図である。

【図１１】 従来の相関器出力を示す図である。

【符号の説明】

１…ＰＮ信号同期回路、２…受信信号用アンプ、３…局
部発振器、４…ダウンコンバータ、５…アップコンバー
タ、６…送信信号用アンプ、７…受信用アンテナ、８…
送信用アンテナ、９…送受信切換回路、１０…電圧制御
発振器（ＶＣＣ）、１１…位相比較回路、１２…ＰＮ信
号発生回路（ＰＮＧ）。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧制御クロックの発生するクロック信
   号によって疑似雑音信号発生器が駆動され、位相比較回
   路によって前記疑似雑音信号発生器の発生する第１の疑
   似雑音信号または該第１の疑似雑音信号を中間周波数に
   乗せた信号と受信信号に含まれる第２の疑似雑音信号と
   の位相誤差信号が検出され、該位相誤差信号を前記電圧
   制御クロックの制御信号として入力される疑似雑音信号
   同期回路を有し、送信時に、該疑似雑音信号同期回路の
   電圧制御クロックの制御信号として情報信号を入力し、
   前記第１の疑似雑音信号または該第１の疑似雑音信号を
   中間周波数に乗せた信号を無線周波数に乗せて送信し、
   受信時に、前記疑似雑音信号同期回路によって受信信号
   中の前記第２の疑似雑音信号を同期追従し、前記位相比
   較回路の位相誤差信号を復調信号とすることを特徴とし
   たスペクトル拡散通信システム。
2. 【請求項２】 前記疑似雑音信号同期回路に遅延ロック
   ループを使用し、アーリ信号またはレイト信号を前記第
   １の疑似雑音信号として送信することを特徴とした請求
   項１記載のスペクトル拡散通信システム。
3. 【請求項３】 前記受信信号中の前記第２の疑似雑音信
   号と前記第１の疑似雑音信号との第１の相関信号、及び
   前記第２の疑似雑音信号と前記第１の疑似雑音信号と前
   記クロック信号との第２の相関信号を掛け合わせ、その
   低周波成分を取り出した信号を位相誤差信号として用い
   た疑似雑音信号同期回路を使用し、送信時に、前記疑似
   雑音信号を送信することを特徴とした請求項１記載のス
   ペクトル拡散通信システム。
4. 【請求項４】 前記受信信号中の前記第２の疑似雑音信
   号とノンリターントウゼロ符号の前記第１の疑似雑音信
   号との相関信号、及び前記第２の疑似雑音信号とマンチ
   ェスタ符号の前記第１の疑似雑音信号との第２の相関信
   号を掛け合わせ、その低周波成分を取り出した信号を位
   相誤差信号として用いた疑似雑音同期回路を使用し、送
   信時に、前記ノンリターントウゼロ符号の疑似雑音信号
   を送信することを特徴とした請求項１記載のスペクトル
   拡散通信システム。
5. 【請求項５】 初期同期の際に、前記電圧制御クロック
   の制御信号として一定レベルの送信信号を入力し、前記
   位相比較回路からの信号、または受信信号中の前記第２
   の疑似雑音信号と前記第１の疑似雑音信号の相関信号を
   検出してから、前記電圧制御クロックの制御信号を送信
   信号から位相誤差信号に切換え、同期追従を開始するこ
   とを特徴とした請求項１記載のスペクトル拡散通信シス
   テム。